1.3 Internet網絡協議

Internet是由各種不同類型、不同規模、獨立管理和運行的主機或計算機網絡組成的一個全球性特大網絡。Internet使用的網絡協議是TCP/IP協議，凡是連入Internet的計算機都必須安裝和運行TCP/IP協議軟件。

1.3.1 TCP/IP協議

TCP/IP協議是一個協議集，其中最重要的是TCP協議和IP協議，因此，通常將這些協議簡稱為TCP/IP協議。

TCP/IP協議把整個網絡分成4個層次：應用層、傳輸層、網絡層和物理鏈路層。它們都建立在硬件基礎之上。圖1-2給出了TCP/IP參考模型與OSI參考模型的對照。

（1）應用層。它是TCP/IP參考模型的最高層，向用戶提供一些常用應用程序，如電子郵件服務等。應用層包括所有的高層協議，并且總是不斷有新的協議加入。應用層協議主要有：

網絡終端協議Telnet 用于實現互聯網中的遠程登錄功能。

文件傳輸協議FTP用于實現互聯網中交互式文件傳輸功能。

簡單電子郵件協議SMTP用于實現互聯網中電子郵件收發功能。

網絡文件系統NFS用于網絡中不同主機間的文件系統共享。

域名服務系統DNS用于實現網絡設備域名到IP地址的映射服務。

超文本傳輸協議HTTP用于在Web瀏覽器和服務器之間傳輸Web文檔。

（2）傳輸層。傳輸層也叫TCP層，主要功能是負責應用進程之間的端-端通信。傳輸層定義了兩種協議：傳輸控制協議TCP和用戶數據報協議UDP。

（3）網絡層。網絡層也叫IP層，負責處理互聯網中計算機之間的通信，向傳輸層提供統一的數據包。它的主要功能有以下三個方面：①處理來自傳輸層的分組發送請求；②處理接收的數據包；③處理互連的路徑。

（4）物理鏈路層。它的主要功能是接收IP層的IP數據報，通過網絡向外發送；接收并處理從網絡上傳來的物理幀，抽出IP數據報，向IP發送。該層是主機與網絡的實際連接層。

1.3.2 HTTP協議

超文本傳輸協議HTTP（HyperText Transfer Protocol）是專門為Web設計的一種網絡協議，它屬于TCP/IP參考模型中的應用層協議，位于TCP/IP協議的頂層。因此，它在設計和使用中以TCP/IP協議集中的其他協議為基礎。例如，它要通過DNS進行域名與IP地址的轉換，要建立TCP鏈接才能進行文檔傳輸。

Web瀏覽器和服務器用HTTP協議來傳輸Web文檔。HTTP基于客戶端請求、服務器響應的工作模式，其定義的事務處理由以下4個步驟組成：

（1）客戶端與服務器建立連接；

（2）客戶端向服務器提出請求；

（3）如果請求被接受，則服務器送回響應，在響應中包括狀態碼和所需的文件；

（4）客戶端和服務器斷開連接。

1.3.3 遠程登錄協議Telnet

Telnet是關于遠程登錄的一個協議。要使用Telnet，在用戶的計算機上需要安裝和運行一個名為Telnet的程序。在使用Telnet時，它又是一個命令。用戶可以用Telnet命令使用戶主機連入Internet上任何一臺Telnet服務器。一般把這臺被用戶主機調用的服務器稱為遠程主機。這時候用戶主機就成為該遠程主機的一個終端。不管這種連接如何復雜，在用戶的PC鍵盤上輸入一個Telnet子命令后，總能在遠程主機上得到服務響應，并把結果送回到用戶的PC屏幕上。

Internet上存在成千上萬的各種主機（大、中、小型機）或服務器。用戶可以通過Telnet連入某個主機并成為該主機的終端，進而用戶可訪問所需的各種信息，或運行遠程主機上的程序來求解各種復雜的問題，一切都是在遠程主機上快速執行（而不是將程序調回到用戶主機上執行）后再從遠程主機返回服務的結果。用戶還可以利用Telnet連到Internet的各種服務器上，如Archie、Gopher、Wais、WWW及其他服務器，比如某圖書館的資料文獻服務器等。

用戶使用遠程主機有兩種情況：一種是要求用戶有賬號才能登錄的；另一種是開放的，用戶無須擁有自己的賬號，即不用口令和用戶名就能登錄。在Internet上有許多這樣的為公眾開放的Telnet遠程服務。

1.3.4 文件傳輸協議FTP

Telnet讓用戶主機能以終端方式共享Internet上各類主機的資源，卻不能把遠程主機上的文件復制到用戶主機上。有了FTP的幫助就能使Internet上兩臺主機間互傳（復制）文件。FTP有一套獨立通用的命令（子命令），命令風格與DOS命令相似，如Dir為顯示目錄/文件。實際使用FTP時往往會碰到兩個難點。第一，并不知道想要復制的文件在哪個FTP服務器中，在成千上萬個FTP服務器中一個個地尋找某個文件猶如大海撈針。此時需要借助某些工具，如Internet上的Archie服務器。第二，要明確傳送的文件是什么類型，即確定傳送的是二進制文件還是ASCII碼文件。如果文件傳送類型不對，復制得到的文件常常是無用的文件。

FTP既是一種文件傳輸協議，也是一種服務。提供這種服務的設施叫做FTP服務器。有一種FTP服務器稱為匿名FTP服務器，用戶無須擁有口令和用戶名就能與匿名FTP服務器實現連接并復制文件。在Internet上有許多這樣的、為公眾開放的匿名FTP服務器。